Dla nauczyciela
Scenariusz zajęć
Autor: Danuta Jyż‑Kuroś
Przedmiot: chemia
Temat: Fermentacja na co dzień
Grupa docelowa: III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony; uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie podstawowym i rozszerzonym
Podstawa programowa:
Zakres podstawowy
XXI. Chemia wokół nas. Uczeń:
7) opisuje procesy fermentacyjne zachodzące podczas wyrabiania ciasta i pieczenia chleba, produkcji wina, otrzymywania kwaśnego mleka, jogurtów, serów; pisze równania reakcji fermentacji alkoholowej, octowej i mlekowej.
Zakres rozszerzony
XXI. Chemia wokół nas. Uczeń:
7) opisuje procesy fermentacyjne zachodzące podczas wyrabiania ciasta i pieczenia chleba, produkcji wina, otrzymywania kwaśnego mleka, jogurtów, serów; pisze równania reakcji fermentacji alkoholowej, octowej i mlekowej.
Kształtowane kompetencje kluczowe:
kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji;
kompetencje w zakresie wielojęzyczności;
kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii;
kompetencje cyfrowe.
Cele operacyjne:
Uczeń:
projektuje doświadczenia weryfikujące hipotezy: wpływ temperatury na aktywność drożdży piekarskich; identyfikacja gazowego produktu fermentacji alkoholowej; wpływ produktu fermentacji octowej na skorupkę jajka zbudowaną z węglanu wapnia; przeprowadzanie fermentacji mlekowej; wpływ zmiany temperatury na przebieg procesu fermentacji mlekowej;
pisze ogólne równania reakcji chemicznych dla fermentacji alkoholowej, octanowej i mlekowej biorąc pod uwagę podstawowe substraty i produkty;
określa, jakie organizmy przeprowadzają poszczególne typy fermentacji.
Strategie nauczania:
Self‑Organized Learning Enviroment (SOLE);
asocjacyjna;
problemowa.
Metody i techniki nauczania:
dyskusja „za i przeciw”;
mapa pojęć;
analiza materiału źródłowego;
ćwiczenia uczniowskie;
eksperyment chemiczny.
Formy pracy:
praca indywidualna;
praca w grupach.
Środki dydaktyczne:
komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do internetu;
zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;
tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda.
Przed lekcją:
Nauczyciel prosi uczniów o podzielenie się na zespoły i zapoznanie się z blokiem tekstowym do omawianego tematu.
Przebieg zajęć
Faza wstępna:
Nauczyciel prosi wszystkich uczniów o skorzystanie z medium bazowego i zapoznanie się z mapą pojęciową dotyczącą rodzajów fermentacji.
Faza realizacyjna:
Nauczyciel dzieli losowo uczniów na grupy i informuje, że w grupach przeprowadzają dyskusję na temat: Jakie mają znaczenie poszczególne typy fermentacji w codziennym życiu człowieka? Każda z grup otrzymuje miękką piłkę, którą podając sobie ustala kolejność zabierania głosu.
Nauczyciel zapisuje na tablicy stwierdzenie: „Wszystkie typy fermentacji mają duże znaczenie w życiu codziennym”. Nauczyciel pokazuje, na czym polega zadanie przy pomocy dwóch uczniów: odczytuje stwierdzenie z tablicy i mówi „zgadzam się z tym stwierdzeniem, ponieważ...” (podaje argument przemawiający za tezą z tablicy). Po przedstawieniu swojego argumentu, nauczyciel podaje piłkę do jednego z uczniów, mówiąc „zgadzasz się ze mną”. Wówczas zadaniem tego ucznia jest przedstawienie innego argumentu popierającego tezę z tablicy. Po przedstawieniu swojego argumentu, uczeń przekazuje piłkę kolejnemu uczniowi i mówi „nie zgadzasz się ze mną...”, wtedy ten uczeń musi teraz przedstawić argument przeciwko tezie na tablicy itd. Nauczyciel zamiennie może również zastosować debatę „Pozytywne i negatywne aspekty fermentacji”.
Nauczyciel omawia uczniom zasady ćwiczenia:
nie wolno powtarzać argumentów (tj. każdy uczeń musi postarać się podać nowy argument);
uczniowie przedstawiają argumenty za lub przeciw w zależności od prośby poprzedniego mówcy, niezależnie od własnych przekonań;
każdy uczeń w grupie powinien wypowiedzieć się przynajmniej raz;
tylko uczeń, który trzyma w rękach piłkę może mówić (nie wolno przerywać wypowiedzi).
Istota tego ćwiczenia polega na tym, że wymaga ono bezwzględnego skupienia i uwagi uczniów, ponieważ nigdy nie wiedzą, kiedy trafi do nich piłka ani czy zostaną poproszeni o poparcie, czy obalenie debatowanej tezy.
Uczniowie pracują w tych samych grupach. Nauczyciel podaje hipotezę: Skorupka jajka, zbudowana z węglanu wapnia CaCOIndeks dolny 3 Indeks dolny koniec3 , zostanie rozpuszczona w roztworze tego kwasu. Uczniowie otrzymują karty pracy od nauczyciela. Zadaniem uczniów jest sformułowanie pytania badawczego, instrukcji wykonania eksperymentu chemicznego (w domu po wykonaniu eksperymentu – zapisanie obserwacji, równania reakcji i wniosków). Po wyznaczonym czasie, chętne osoby na forum klasy prezentują wyniki pracy grupowej. Pozostali uczniowie i nauczyciel weryfikują poprawność merytoryczną zaprezentowanych efektów.
Faza podsumowująca:
Nauczyciel prosi chętnego ucznia o podsumowanie lekcji z jego punktu widzenia. Pyta pozostałych uczniów, czy chcieliby coś dodać do wypowiedzi kolegi. Zachęca ucznia do dokończenia zdań:
Zaskoczyło mnie...
Dowiedziałem się...
Łatwe było dla mnie...
Trudne było dla mnie...
Dwa ostatnie zdania oceniają trudność omawianego zagadnienia; dzięki nim uczeń dokonuje samooceny swoich wiadomości i umiejętności.
Nauczyciel omawia przebieg zajęć, wskazuje mocne i słabe strony pracy uczniów, udzielając im tym samym informacji zwrotnej.
Praca domowa:
Uczniowie wykonują zadania zamieszczone w e‑materiale w sekcji „Sprawdź się” jako formę utrwalenia wiadomości i umiejętności z lekcji.
Przeprowadzenie eksperymentu chemicznego „Badanie wpływu kwasu octowego na skorupkę jaja kurzego”.
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:
Mapa pojęć może być wykorzystana:
zgodnie z propozycją zawartą w scenariuszu;
dla uczniów nieobecnych na lekcji jako formę uzupełnienia wiadomości;
na lekcjach biologii przy tematach dotyczących fermentacji.
Materiały pomocnicze:
Materiały dla osób szczególnie zainteresowanych tematem:
http://www.iung.pulawy.pl/PJA/wydane/16/PJA16str45_56.pdf
http://kosmos.icm.edu.pl/PDF/2012/493.pdf
http://biotechnologia.wpt.uni.opole.pl/wp‑content/uploads/CWICZENIE‑7-FERMENTACJA‑MLEKOWA‑od‑2014_2015.pdf
http://www.e‑biotechnologia.pl/Artykuly/Fermentacja‑mlekowa
Doświadczenie chemiczne: „Badanie wpływu kwasu octowego na skorupkę jaja kurzego”.
Szkło i sprzęt laboratoryjny: słoik z zakrętką.
Odczynniki chemiczne: ocet 10%.
Materiały: surowe jajko kurze w skorupce.
Karta charakterystyki kwasu octowego.
Karta pracy ucznia: